本实用新型涉及焊接领域,特别是一种焊接装置。
背景技术:
生产过程中,经常需要对异形的长产品进行连续焊接,由于产品过长且形状不规整,导致焊接难度大,对焊接技术的要求很高。若使用传统的龙门焊接技术,存在操作不便、焊接成本高、维修调试难度大、配套设施多等弊端。
技术实现要素:
鉴于上述状况,有必要提供一种适用于异形长产品的焊接装置,以解决上述问题。
一种焊接装置,包括机台、设于所述机台上的焊接仓及设于所述焊接仓上的焊头,还包括设于所述机台上的驱动件、至少三个载具及载具循环系统;所述载具循环系统包括与所述焊接仓首尾相连的循环通道以及设于所述循环通道上的推进机构,所述驱动件位于所述焊接仓下方,用于驱动所述焊接仓中的所述载具朝向所述循环通道移动;所述推进机构用于推动至少三个所述载具依次从所述循环通道上移动至所述焊接仓中。
进一步地,所述焊接仓中设有用于压紧所述载具与物料的压紧机构;所述压紧机构包括多个上压料滚轮、多个下载具滚轮及多个侧边滚轮;所述上压料滚轮设置于所述焊接仓上部;所述下载具滚轮设置于所述焊接仓下部;所述侧边滚轮分别位于所述焊接仓两侧。
进一步地,所述载具的上表面用于承载物料,所述载具的下表面设有齿条,所述驱动件包括动力电机、与所述动力电机相连接的齿轮,以及所述齿轮相啮合的惰轮,所述惰轮用于与所述齿条相啮合,以在所述动力电机的驱动下带动所述载具移动。
进一步地,所述循环通道呈l形且包括垂直连接的第一通道和第二通道,所述第一通道连接所述焊接仓的出料端,所述第二通道的一端与所述第一通道相连接,另一端与所述焊接仓的进料端相连接。
进一步地,所述载具循环系统还包括升降气缸,所述升降气缸邻近所述焊接仓的出料端并连接在所述机台上,用于带动所述载具下移;所述推进机构包括第一推进气缸、第二推进气缸、第三推进气缸;所述第一推进气缸位于所述焊接仓与所述第一通道连接处外侧,用于推动所述载具在所述第一通道移动;所述第二推进气缸位于所述第一通道与所述第二通道连接处外侧,用于推动所述载具转向并在所述第二通道移动;所述第三推进气缸位于所述第二通道与所述焊接仓连接处外侧,用于推动所述载具进入所述焊接仓。
进一步地,所述载具循环系统还包括光电感应器,所述光电感应器位于所述焊接仓出料端,用于感应所述载具的位置并传递信号给所述升降气缸。
进一步地,所述载具循环系统还包括位于所述第一通道与所述第二通道的连接处上方的限速机构,所述限速机构包括限速气缸及与所述限速气缸连接的限速挡板,所述限速气缸用于驱动所述限速挡板沿垂直于所述机台的方向移动,以止挡所述载具。
进一步地,所述焊接装置还包括一个铣刀,所述铣刀固定于所述焊接仓出料端上方。
进一步地,所述焊接装置还包括支料架及横推气缸,所述横推气缸固定于所述焊接仓进料端的外侧,用于推动物料进入所述焊接仓;所述支料架立在所述机台侧面,用于承载物料位于所述机台外的部分。
进一步地,所述焊接装置还包括位于所述焊接仓进料端上方的物料基准机构;所述物料基准机构包括基准气缸及与所述基准气缸连接的基准挡板;所述基准气缸固定于所述焊接仓进料端上方并驱动所述基准挡板沿垂直于所述机台的方向移动,所述基准挡板用于止挡所述焊接仓中的物料,以使所述物料在焊接流程前对齐。
上述焊接装置通过循环的载具承载物料于焊接装置内移动;通过驱动件给载具与物料提供动力;通过焊头对物料进行焊接;通过载具循环系统使至少三个载具在装置内循环使用,从而载具能够连续承载产品,特别适用于异形长的产品,因此,本焊接装置实现了异形长产品在移动过程中的动态连续焊接。
进一步地,通过物料基准机构对齐物料;通过铣刀铣去焊接后的焊渣与焊凸。在实际作业过程中,做到了载具携物料移动而焊头不动。
本实用新型能够将两个长6m多的异形长产品焊接在一起,且能做到焊接面平整无焊缝,避免了传统龙门焊接成本高、设备复杂的缺点;在实现了焊接自动化的同时,达到了焊接效果好、设备体积小、能耗低、使用便捷的设计目标。
附图说明
图1是本实用新型一实施例中焊接装置的立体示意图。
图2是图1的所示焊接装置的内部结构示意图。
图3是图2的所示焊接装置另一角度的内部结构示意图。
图4是图1的所示焊接装置驱动件和载具的立体示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型的部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件,它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1,本实用新型提供一种焊接装置100,用于将两个物料200相焊接。焊接装置100包括机台10及至少一个支料架60,支料架60用于承载和运送物料。在本实施方式中,物料200为细长状,故支料架60的数量为多个,分别位于机台10两侧,以确保物料200连续稳定地焊接。
请同时参阅图2与图3,图2和3为本实施方案中焊接装置100在去除机台10外壳后的部分立体示意图。焊接装置100还包括设置于机台10上的焊接仓20,设于机台10上且与焊接仓20首尾相连的载具循环系统50,及在焊接仓20与载具循环系统50内循环移动的至少三个载具40。
焊接仓20位于机台10上部一角,焊接仓20主体为压紧机构21围成的矩形焊接空间;焊接仓20进料端外侧固定有用于推进物料200(未图示)的横推气缸22;焊接仓20进料端上方设有用于顶齐物料200的物料基准机构23;焊接仓20中部上方设有用于焊接工序的焊头24;焊接仓20出料端上方设有用于铣削物料200焊接面的焊凸与焊渣的铣刀25。
压紧机构21包括用于从上方压紧物料200(未图示)的多个上压料滚轮211、用于下方承载载具40的多个下载具滚轮212、用于从侧边压紧物料200与载具40的多个侧边滚轮213。其中,侧边滚轮213为弹性滚轮,即侧边滚轮213可弹性地顶紧物料200与载具40。
横推气缸22固定于焊接仓20的进料端外侧,是焊接仓20中最先接触物料200的机构,用于推动物料200进入焊接仓20内的压紧机构21并使物料200接触载具40。
物料基准机构23包括基准气缸232及与所述基准气缸232连接的基准挡板231;所述基准气缸232固定于所述焊接仓20进料端上方,当横推气缸22推动物料200进入压紧机构21时,基准气缸232驱动基准挡板231沿垂直于机台10方向移动,所述基准挡板231用于止挡所述焊接仓20中的物料200,使得两个物料200的端部在焊接流程前对齐。
在本实施方式中,焊接装置100的焊头24为搅拌焊头。焊接装置100工作状态下,焊头24高速旋转并与物料200接触,移动的金属物料200的焊缝因焊头24旋转产生热量而融化,进而被焊接成一体的物料200。使用焊头24进行焊接,物料200焊缝小且不易变形,焊接流程无需添加焊丝,使用方便。
在本实用新型的其它实施方式中,焊头24也可以为其它类型。
铣刀25由内部电机驱动工作。焊接装置100工作状态下,转动的铣刀25接触刚经历焊接工序的物料200的焊缝,将焊缝处的焊凸及焊渣铣平,从而得到光滑的焊面。
载具循环系统50用于焊接工序完成后,分离物料200与载具40并将载具40从焊接仓20出料端运送至焊接仓20进料端,即循环步骤。载具循环系统50包括循环通道51、推进机构52、升降气缸53、光电感应器54及限速机构55。其中,循环通道51为整个载具循环系统50的底座,也是载具40在载具循环系统50内的运动轨迹。光电感应器54位于焊接仓20出料端外侧,用于感应载具40的移动并传递信号给升降气缸53。升降气缸53位于焊接仓20出料端下方,用于接收到光电感应器54信号后携载具40下降并与物料200分离。推进机构52位于循环通道51上不同位置,用于给载具40在循环通道51上移动提供动力。限速机构55位于循环通道51中部,用于限制循环通道51上载具40之间的距离。
所述循环通道51呈l型并固定在机台10上,包括第一通道511与第二通道512,并连接载具循环系统50的若干其它机构。第一通道511为循环通道51的前半程,第二通道512为循环通道51的后半程,第一通道511与第二通道512相互垂直。第二通道512表面有便于载具40移动的滚轮(未标记)。在本实用新型的其它实施方式中,循环通道51也可以有其它的结构。
所述推进机构52包括第一推进气缸521、第二推进气缸522、第三推进气缸523。第一推进气缸521位于第一通道511与焊接仓20连接处外侧,用于推动刚进入循环通道51的载具40开始在第一通道511上移动。第二推进气缸522位于第一通道511与第二通道512连接处外侧,用于推动移动至此的载具40转向并在第二通道512上移动。第三推进气缸523位于第二通道512与焊接仓20连接处外侧,用于推动移动至此的载具40转向并进入焊接仓20进料端。
光电感应器54与升降气缸53配合工作,光电感应器54感应到携物料200的载具40移动到焊接仓20出料端外的升降气缸53上方后,传递信号给升降气缸53,升降气缸53接收到信号随即携载具40下降,载具40与物料200分离。
在本实施方式中,限速机构55位于循环通道51上第一通道511与第二通道512连接处上方。限速机构55包括限速气缸552及与限速气缸552连接的限速挡板551,限速气缸552用于驱动限速挡板551沿垂直于机台10的方向移动。当循环通道51末尾有载具40尚未完全进入到焊接仓20内时,限速气缸552驱动限速挡板551下移并截断循环通道51,以止挡后续载具40继续前进碰撞到正在进入焊接仓20的载具40。待载具40完全进入到焊接仓20后,限速挡板551被提升,后续载具40可继续前进。
特别地,图3可以看到动力电机31位于机台10外的一部分。
请参阅图4,图4为焊接装置100的驱动件30给载具40提供动力的示意图。包括位于焊接仓20(仅图示了下载具滚轮212)中部下方的驱动件30,位于焊接仓20内处于移动状态的载具40。驱动件30包括动力电机31、齿轮311、惰轮32。载具40包括承载面41及齿条42。
动力电机31带动齿轮311转动,通过接触电机齿轮311与齿条42的惰轮32将动力传递给载具40,载具40从而携物料200(未图示)于焊接仓20内移动。
特殊地,载具40下方齿条42的前后边缘断面均为齿槽处,这样任意两个载具40配合使用之时,两块齿条42的断面接口处也可以与惰轮32完美啮合。
特殊地,载具40的承载面41与物料200的形状互相吻合,使得载具40能稳定的与物料200卡合并协同前进。在本实施方式中,承载面41为了与异性长物料200卡合而选择了条状凹槽。在本案的其他实施方式中,因物料200的实际形状不同可选用具有不同形状承载面41的载具40。
请同时参阅图1至图4,下面将完整介绍焊接装置100的工作方式。
启动焊接装置100后,将两个待焊异形长物料200放置于支料架60上并推至横推气缸22处;横推气缸22将物料200推至焊接仓20的压紧机构21处;在压紧机构21处两个物料200接触载具40并与承载面41贴合;随后两个物料200的头部撞上基准挡板231并使得头部与整体均对齐;随后基准挡板231上升,载具40受驱动件30提供的动力携两个物料200继续前进;紧接着焊头24接触两个物料200的缝隙处,高温下缝隙处部分熔化,两个物料200被逐步焊接成完成物料200;随后载具40继续携物料200前进,铣刀25接触物料200的焊缝,将焊缝处的焊凸与焊渣铣平;物料200运行至焊接仓20出料端后,载具40因升降气缸53下降而脱离物料200进入载具循环系统50开始循环;物料200头部继续移动进入另一支料架60,而异形长物料200中后部仍处于焊接或待焊状态;直至整个焊接过程结束,就可得到完整的长物料200。
本实用新型之焊接装置100包括机台10、设于机台10上的焊接仓20及设于焊接仓20上的焊头24,还包括设于机台10上的驱动件30、至少三个载具40及载具循环系统50;载具循环系统50包括与焊接仓20首尾相连的循环通道51以及设于循环通道51上的推进机构52,驱动件30位于焊接仓20下方,用于驱动焊接仓20中的载具40朝向循环通道51移动;推进机构52用于推动至少三个载具40依次从循环通道51上移动至焊接仓20中,从而载具40能够连续承载产品,特别适用于异形长产品,因此,本焊接装置100实现了异形长产品在移动过程中的动态连续焊接。
焊接装置100能够将两个长6m多的异形长产品焊接在一起,且能做到焊接面平整无焊缝,避免了传统龙门焊接成本高、设备复杂的缺点;在实现了焊接自动化的同时,达到了焊接效果好、设备体积小、能耗低、使用便捷的设计目标。
另外,本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其它变化,当然,这些依据本实用新型精神所做的变化,都应包含在本实用新型所要求保护的范围。